Fatores e processos envolvidos no desenvolvimento de

Fatores e processos envolvidos no
desenvolvimento de formas cársticas em
rochas siliciclásticas em Minas Gerais, Brasil
Resumo
Profa. Dra. Cristina Helena Ribeiro Rocha Augustin
Universidade Federal de Minas Gerais
Abstract:
Feições cársticas desenvolvidas em rochas não
carbonáticas têm chamado a atenção de pesquisadores
em todo o mundo. Este é o caso das rochas silicicláticas,
que, até recentemente, por serem consideradas pouco
solúveis, não eram incluídas entre as litologias passíveis
de formação de relevos cársticos. No entanto, pesquisas
em áreas quartzíticas e areníticas têm apontado para
a ocorrência de feições com características até então
restritas a substratos rochosos de fácil dissolução
química. Este estudo busca apresentar e discutir
os fatores envolvidos na elaboração dessas formas
de relevo na região de Itambé do Mato Dentro, no
Espinhaço Meridional, um conjunto montanhoso
localizado no estado de Minas Gerais. Para isto,
utilizou metodologia com base na quantificação desses
fatores, bem como em sua avaliação qualitativa, com
o objetivo de comparar os fatores responsáveis pelo
desenvolvimento das cavernas descritas com outros
apontados pela literatura, como é o caso do gradiente
hidráulico. Resultados mostram que, na área, este não
apresenta a mesma importância verificada em outras
áreas de relevo cárstico em rochas siliciclásticas. As
análises também demonstraram a importância da
composição mineralógica das rochas na aceleração
dos processos de intemperismo químico e físico, e
sua importância para o desenvolvimento das feições
cársticas na área.
Palavras-chaves: feições cársticas, rochas
siliciclásticas, fatores, Espinhaço Meridional.
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Fabiana Pena Fabri
Universidade Federal de Minas Gerais
Karstic features developed in rocks poor in
calcium carbonate have more recently called the
attention of researchers. That is the case of the
siliciclastic rocks not included among those in
which karst can develop because of its low rates
of solubility. However, researches in areas of
quartzite and sandstones revealed the occurrence
of relief forms which were until recently reported
as occurring only in geological subs tract prone to
chemical dissolution. This research aims to present
and discuss the factors involved in the elaboration
of such landforms in Itambé do Mato Dentro,
Espinhaço Meridional, Minas Gerais State, Brazil.
Methodological procedures based on quantitative
as well as qualitative evaluation of these factors
were used to provide a basis for comparing them
with those pointed out by the literature as the
most representative ones for cave evolution as for
instance the hydraulic gradient. Results show that
in the study area this factor has not the importance
attributed to it by literature for the development
of karstic features elsewhere. Analysis also indicates
that the main factor involved in the evolution of
the karstic forms is the lithology which seems to
be responsible for the acceleration of chemical as
well as mechanical weathering.
Keywords: karstic features, siliciclastics rocks,
factors, Espinhaço Meridional.
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Fatores e processos envolvidos no desenvolvimento de formas cársticas em rochas siliciclásticas em Minas Gerais, Brasil.
Recebido 04/2013
Aprovado 06/2013
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Introdução
Nas últimas décadas, é possível observar, em escala mundial, o aumento das pesquisas e trabalhos
sobre relevos cársticos desenvolvidos em rochas não carbonáticas. Eles demonstram uma tendência para incluir as rochas siliciclásticas, notadamente os quartzitos e arenitos, no grupo das rochas
carstificáveis (WHITE et al., 1966; SZCERZBAN et al., 1974; CORRÊA NETO, 1997; DOERR,
1999; SILVA, 2004).
Devido ao fato de quartzitos e arenitos serem considerados rochas praticamente inertes do ponto
de vista da dissolução (KRAUSKOPF, 1972), havia a tendência de se tratar tais formas como representativas de um pseudocarste, ou seja, formas assemelhadas às cársticas geradas por dissolução em
calcários, porém oriundas predominantemente de processos físicos de erosão (POUYLLAU, 1985;
POUYLLAU et al., 1985). Embora quantitativamente haja o predomínio de processos mecânicos
de “piping” na geração dessas formas em litologias não carbonáticas, em especial nas fases tardias
da evolução das formas cársticas, a dissolução desempenha papel fundamental na iniciação do
processo, promovendo a individualização dos grãos de quartzo. Esta fase de desagregação química,
denominada de arenização, ocorre no domínio intergranular (MARTINI, 1979).
De acordo com Piló (1998), a dificuldade em se empregar o termo carste provém das incertezas
sobre os critérios que qualificam uma paisagem como cárstica. O principal aspecto definidor do
termo carste consiste na representatividade de formas típicas dos processos de dissolução, tendo em
vista que o próprio termo carste possui origem morfológica (LLOPIS et al., 1970). Dessa maneira,
a dissolução, como condicionante das formas, representa um elemento fundamental para que uma
paisagem ou uma feição seja considerada cárstica, ainda que não seja necessariamente o processo
dominante (JENNINGS, 1983).
Segundo Galán (1991), diferentemente do que se observa nas rochas carbonáticas, o processo de
dissolução em rochas siliciclásticas produz um grande volume de material residual, essencialmente
insolúvel (grãos de quartzo), o qual deve ser removido mecanicamente, via “piping”, resultando na
formação de condutos. Para muitos autores (MARTINI, 1979; CORRÊA NETO et al., 1977; GALÁN, 1991; CORRÊA NETO, 1997; YOUNG et al., 1992; SILVA, 2004), duas condições parecem
essenciais ao desenvolvimento da etapa erosiva do carste em rochas siliciclásticas: disponibilidade
hídrica e alto gradiente hidráulico, sendo que ambas devem ocorrer de forma integrada.
Os estudos relacionados ao carste “não tradicional” em rochas siliciclásticas ainda encontram-se
em estágio incipiente, se comparados ao carste carbonático (FABRI, 2011). Tal fato se deve principalmente ao pequeno número de trabalhos de detalhe realizados nessas rochas, o que contribui
para a existência de uma base experimental insuficiente para esclarecer os mecanismos que, de fato,
levam à sua carstificação.
Neste contexto, o presente trabalho tem como propósito elucidar, por meio da análise dos aspectos
do meio físico, os processos que levaram à carstificação das cavernas localizadas no município de
Itambé do Mato Dentro (MG), procurando investigar possíveis fatores espeleogenéticos comum
entre elas.
A área de estudo
A área de estudo possui cerca de 410 km2, e está localizada a aproximadamente 100 km de Belo
Horizonte (MG). As cavernas localizam-se no município de Itambé do Mato Dentro, mas a área
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em questão abrange também os municípios limítrofes de Jaboticatubas, Passabém, Santa Maria de
Itabira e Itabira (Fig. 1).
O clima da região é classificado como tropical de altitude do tipo Cwb – Mesotérmico, com
presença de duas estações bem definidas: verões brandos e úmidos e invernos secos de baixas
temperaturas. A precipitação média anual situa-se entre 1.300 e 1.600 mm e as temperaturas médias
ficam em torno de 21,2ºC.
Na área abordada, são reconhecidas as seguintes unidades geológicas: (i) os terrenos arqueanos
gnáissicos-granitos-migmatíticos do Complexo Dona Clara; (ii) as rochas metassedimentares da
Formação Sopa Brumadinho, Supergrupo Espinhaço, relacionadas ao Proterozóico Médio e (iii) as
intrusões de metadiabásios a metagabros na forma de diques e sills do Proterozoico Médio e/ou
Superior, representadas pela Suíte Metabásica Pedro Lessa (GROSSI SAD et al., 1997).
FIGURA 1
Localização da área de estudo.
Do ponto de vista geomorfológico, a área estudada encontra-se localizada na borda leste da Serra
do Espinhaço Meridional, caracterizada por uma sequência de hogbacks, orientados aproximadamente
na direção norte-sul (PFLUG, 1965; UHLEIN, 1991). As cristas sustentadas por quartzitos, cujas
altitudes chegam a superar os 1.500 m, são intercaladas por gnaisses do embasamento. A grande
variedade de rochas intercaladas (quartzitos e conglomerados versus granitoides e xistos), aliada à
variabilidade de estruturas tectônicas e suas diferentes direções, proporciona um avanço diferenciado
da frente de dissecação, movido pelos afluentes da margem esquerda do rio Doce (SAADI, 1995).
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Metodologia
No interior das cavidades, foram realizados os seguintes procedimentos: (i) detalhamento geomorfológico, por meio da análise da morfologia de condutos e de microformas; (ii) detalhamento
geológico, buscando reconhecer e medir os planos estruturais; (iii) descrição e análise dos depósitos
químicos e clásticos e (iv) coleta de amostras de rochas para produção de lâminas delgadas, com
o objetivo de realizar análises mineralógicas e textuais dos quartzitos que compõem as cavidades.
A análise geomorfológica da área em estudo foi realizada com base no cruzamento das informações obtidas a partir da elaboração dos mapas: hipsométrico (imagem ASTER, 2009), declividade
(imagem ASTER, 2009) e do mapa geológico (Folha Conceição do Mato Dentro – SE-23-Z-DI.1:100.000. COMIG, 1996).
Em relação às formas cársticas superficiais, buscou-se identificar, descrever e analisar as feições
que se assemelham às típicas formas cársticas carbonáticas. Em seguida, optou-se por classificá-las
como sendo cársticas ou não, tendo como base os processos envolvidos na sua gênese.
Posteriormente, as cavernas foram avaliadas quanto à sua localização com relação à morfologia
do terreno. Foram analisadas a partir de um mapa de declividade e, por meio da realização de cortes
topográficos da área e de perfis topográficos das vertentes, foram analisadas quanto ao gradiente
hidráulico. Os perfis topográficos nas duas escalas possibilitaram uma avaliação visual e qualitativa,
da inserção das cavernas na geomorfologia regional e local, e o mapa de declividade ofereceu os
valores percentuais da variação do relevo.
Com o objetivo de proporcionar uma melhor representação visual do gradiente do relevo, foram
traçados cinco perfis topográficos, sendo 2 do limite leste ao oeste, e 3 do limite sul ao norte da
área, tendo como elemento de orientação do traçado dos perfis a localização das cavernas. As bases
cartográficas dos perfis foram: a imagem ASTER-2009 e o mapa geológico, na escala de 1:100.000,
da COMIG (1996). Sua utilização permitiu que fossem traçados os mergulhos aproximados entre
os contatos geológicos. Os perfis foram gerados utilizando-se do programa Global Mapper, versão
10.02. Em termos quantitativos, foram considerados os valores das classes do mapa de declividade
na escala regional.
Essa avaliação também foi feita em escala local, através de perfis topográficos das vertentes nas
quais as cavernas se encontram localizadas. Esses perfis também foram úteis para avaliar a morfologia do relevo e sua provável influência na gênese e evolução dessas cavidades, assim com na sua
dinâmica. Já os valores quantitativos para representar o gradiente do relevo local foram obtidos a
partir dos valores entre o interflúvio e talvegue das vertentes, através da seguinte equação:
[(Amax – Amin) / D] x 100
onde:
Amax representa a máxima altitude alcançada;
Amin representa a mínima altitude alcançada;
D = distância entre Amax e Amin.
A mesma equação acima foi utilizada na análise quantitativa do gradiente hidráulico, para calcular
o gradiente da drenagem situada mais próxima à cavidade (IBGE, 1997).
Todas essas informações foram cruzadas com aquelas do mapa geológico, hipsométrico, de declividade e com os dados litológicos obtidos em campo.
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Apresentação e discussão dos resultados
Contextualização geomorfológica da área de ocorrência das cavernas
Para entender os fatores atuantes na elaboração das formas cársticas estudadas, bem como das
suas características, foi importante proceder a uma análise geomorfológica de detalhe das suas áreas
do entorno.
O relevo da área de estudo foi modelado em diferentes tipos de rochas, mas sobretudo nos quartzitos da Formação Sopa Brumadinho. Esta formação foi subdivida em três unidades geológicas, que
apresentam variações litológicas proeminentes, que se refletem no condicionamento do relevo (Fig. 2).
A primeira unidade, Serra do Lobo, destaca-se na paisagem com cotas altimétricas entre 1.300 e
1.693 m, sendo constituída por rochas pouco susceptíveis à erosão, tais como quartzitos e metaconglomerados poli e monomíticos. A Serra do Espinhaço ocupa parte da borda oeste da área, formando
extensos platôs entrecortados por drenagem e escarpamento originado por linha de falha. A Serra
do Lobo e a Serra dos Linhares apresentam perfis abruptos, com encostas dissecadas pela drenagem.
Figura 2 86
Mapa hipsométrico da área de estudo.
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A segunda, Unidade Rio Preto, apresenta quartzitos finos micáceos e sericita xistos, por vezes
contendo minerações fosfáticas. Caracteriza-se por apresentar relevo mais rebaixado e pouco acidentado, com altitudes que variam entre as faixas altimétricas 650-750 e 750-950 m, com exceção
da Serra da Lapa, que possui encosta íngreme, com pontos cimeiros que chegam a atingir 1.200 m.
A Unidade Itambé do Mato Dentro é formada por quartzitos finos, com laminação composta
por filmes sericíticos e ferruginosos. Essas rochas também sustentam um relevo rebaixado, no qual
as maiores altitudes não ultrapassam os 1.000 m na Serra Cabeça de Boi (Fig. 2).
As formas de relevo da região são resultantes da dissecação fluvial do rio Preto do Itambé e do
rio Tanque, e seus afluentes, adaptados às direções tectônicas estruturais. A rede de drenagem é
caracteristicamente mais estruturada e densa à medida que se aproxima da Serra do Espinhaço,
apresentando padrões subparalelos e retangulares, em decorrência da forte influência do controle
estrutural, sobretudo por falhas e fraturas. As drenagens de primeira e segunda ordem organizam-se
nas direções aproximadas E-W e N-S. As formas predominantes no embasamento e nas intrusões
são as colinas convexas e policonvexas. Neste compartimento, a rede de drenagem apresenta menor
controle estrutural, podendo ser classificada como apresentando um padrão dendrítico (Fig. 2).
As feições cársticas superficiais da área de estudo
As feições cársticas superficiais são muito pouco recorrentes no relevo da área de estudo. Estão
associadas basicamente às dolinas originadas por colapso de teto de caverna. Destaca-se a presença
de feições residuais semelhantes às torres cársticas desenvolvidas em rochas carbonáticas (Fig. 3).
Sua gênese está associada à erosão pluvial, condicionadas por fraturas. Com base em tais características, não é aconselhável classificar tais formas como cársticas. Já os afloramentos quartzíticos
da área são marcados, com frequência, pela ocorrência de microfeições originadas pelo processo
de dissolução, tais como sulcos, saliências irregulares e furos, muitas vezes denominados alvéolos
(FORD et al., 1989).
FIGURA 3 Formas residuais semelhantes às torres cársticas carbonáticas.
Fonte: Fabri (2011).
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As cavernas da área de estudo
Na região de Itambé do Mato Dentro, foram mapeadas e estudadas onze cavidades: Gruta da
Braúna Seca, Gruta Baixada das Crioulas I, Gruta Baixada das Crioulas II, Gruta dos Milagres I,
Gruta dos Milagres II, Toca do Funil I, Toca do Funil II, Toca do Gentio, Abrigo das PinturasI, Toca
da Esteira e Toquinha. Além dessas cavidades, também foram objeto de análise, para esta pesquisa,
duas cavernas que se encontram entupidas por sedimentos, a Toca da Gameleira e a Gruta Entupida.
De acordo com a distribuição dessas, é possível observar que se encontram localizadas em
afloramentos quartzíticos, caracterizando formas isoladas na paisagem, embora haja uma maior
concentração na Serra Cabeça de Boi.
A área estudada apresenta, portanto, uma baixa densidade de feições endocársticas, com ocorrência média de apenas 0,044II de feições por km2, com a ressalva de que possa haver outras cavidades
ainda não descobertas. Essa densidade é ainda mais baixa se comparada com a da Serra do Ibitipoca
(MG), onde se desenvolveu um dos maiores conjuntos espeleológicos do mundo, apresentando
2,015III cavernas por km2 (CECAV, 2009).
As grutas de Itambé do Mato Dentro também não são muito extensas, sendo que 50% do total
não alcançam os 100 m, enquanto que 40% têm entre 200 e 300 m (Fig. 4). Os restantes 10% contam com projeção horizontal de 1.114 m e são representados pela Baixada das Crioulas I. A Tabela
1 apresenta os dados morfométricos das cavidades.
Figura 4 Segundo os parâmetros morfométricos da classificação da SBE (1991),
o Abrigo das Pinturas pode ser
considerado uma caverna.
I
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Gráfico de projeção horizontal das cavernas de Itambé do Mato
Dentro de outras grutas em rochas siliciclásticas no Brasil.
Fonte: Fabri (2011), adaptado de Silva (2004).
II
Densidade = número de cavernas
encontradas na região / área de estudo em km2 coberta por quartzitos.
III
Densidade = número de cavernas cadastradas na região / área do Limite
do Parque Estadual do Ibitipoca
(Fontes: CECAV e IBGE).
Esses valores são concordantes com um grande grupo de cavernas em rochas siliciclásticas no
Brasil (SILVA, 2004), uma vez que 75,3% do total não ultrapassam os 300 m, embora se registre um
número significativo (12,98%) de cavernas que superam os 500 m, conforme demonstra a Figura 4.
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Dessa forma, conclui-se que as grutas desenvolvidas em rochas siliciclásticas apresentam, em geral,
baixo grau de desenvolvimento em relação às cavernas carbonáticas, conforme sugere Silva (2004).
TABELA 1 Dados morfométricos das cavidades estudadas.
Coordenadas UTM/SAD 69
N°
Cavidades
Projeção
Horizontal
Fuso
N
S
(m)
Desnível
(m)
Área (m2)
1
Abrigo das Pinturas
23
7.849.576
683.355
65
8
518
2
Gruta da Braúna Seca
23
7.852.877
665.233
37
7
193
3
Gruta Baixada das Crioulas I
23
7.853.631
672.862
1074
75
6660
4
Gruta Baixada das Crioulas II
23
7.853.583
673.059
205
13,5
1777
5
Gruta dos Milagres I
23
7.849.656
683.048
225
14
1100
6
Gruta dos Milagres II
23
7.850.686
675.724
149
17
806
7
Toca da Esteira
23
7.848.930
683.629
96
28
335
8
Toca do Funil I
23
7.849.054
679.690
21
4
141
9
Toca do Funil II
23
7.849.054
679.690
106
29
534
10
Toca do Gentio
23
7.848.947
679.991
14
2
53
11
Toquinha
23
7.848.930
683.629
6
1,5
9,3
Principais características e possíveis mecanismos genéticos
das cavernas estudadas
No contexto da geomorfologia regional, as cavernas não se localizam nas áreas consideradas
como aquelas de maior gradiente hidráulico, tais como em encostas das serras mais elevadas, onde
a declividade é em torno de 20 a 45% e 45 a 75% (Fig. 5).
Com base na distribuição altimétrica, verifica-se que as cavidades concentram-se entre as altitudes
mais baixas, nas faixas de 650-750 e 750-950 m, que correspondem, de forma geral, às porções do
relevo onde a declividade é relativamente menos acentuada, de 8 e 20%. Sua localização também
está relacionada aos quartzitos menos resistentes, pertencentes às Unidades geológicas Rio Preto e
Itambé do Mato Dentro.
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Figura 5
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Localização das cavernas nos perfis topográficos Leste – Oeste da área
de estudo.
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Pesquisadores que estudaram feições cársticas na Serra do Ibitipoca (CORRÊA NETO et al.,
1997; CORRÊA NETO, 1997; SILVA, 2004) assumem o princípio de que, sem o elevado gradiente
hidráulico existente na serra, é provável que não ocorresse, ao menos no que diz respeito à magnitude, a formação de cavernas.
No entanto, a importância do alto gradiente hidráulico como um fator determinante para a espeleogênese não parece se aplicar às cavidades estudadas neste trabalho. Tal fato pode ser explicado
tendo em vista que, em relevos com declividade acentuada, a capacidade de infiltração do solo em
subsuperfície é limitada e a velocidade do fluxo subterrâneo é mais rápida, não havendo disponibilidade hídrica e tempo suficientes para que as reações químicas ocorram. Isto é especialmente
verdadeiro para as rochas siliciclásticas, uma vez que estas necessitam de um tempo muito maior para
a carstificação (GALÁN, 1991; SCHULZ et al., 1999). Embora não tenha sido possível identificar
a grande significância do gradiente hidráulico no desenvolvimento de outras cavernas em áreas de
rochas siliciclásticas, isso não significa que ele esteja ausente ou mesmo que seja pouco importante
no processo de espeleogênese das cavernas estudadas.
A maior parte das cavernas encontradas na região de estudos tem como características a existência
de drenagem perene, com exceção daquelas localizadas em áreas topograficamente mais elevadas,
como a Gruta dos Milagres I e o Abrigo das Pinturas, que apresentam, respectivamente, cursos de
água intermitentes e ausência de drenagem. Já as grutas situadas em porções mais rebaixadas do
relevo, como é o caso da Gruta dos Milagres II, da Toquinha e do Sistema Baixada das Crioulas, são
drenadas por cursos de água de maior vazão em relação às demais cavidades. Não é possível datar
diretamente a idade dessas cavernas, mas tal fator sugere que o processo de formação das mesmas
está relacionado com o desenvolvimento da paisagem. Devido ao rebaixamento geral do relevo e
da superfície do aquífero, a circulação hídrica das cavernas tende a diminuir, bem como a atuação
dos processos de carstificação.
No contexto geomorfológico local, as cavernas investigadas estão inseridas nos mais variados
compartimentos geomorfológicos: alta, média e baixa vertente, bem como em depressão e fundo
de vale. É válido ressaltar que seu desenvolvimento acompanha a morfologia da vertente, indicando
sua forte influência no desenvolvimento e dinâmica dessas cavidades (Fig. 6).
Figura 6 Perfil topográfico da Gruta dos Milagres II.
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De acordo com o gráfico da Figura 7, é possível notar que as cavernas mais desenvolvidas não
estão associadas às áreas de maior gradiente hidráulico, ou do relevo local, assim como as menores
cavidades não estão relacionadas às áreas de menor gradiente. Logo, não foi possível estabelecer
uma relação clara entre esses parâmetros medidos e o desenvolvimento das cavernas estudadas.
Em relação aos aspectos geológicos, a interpretação mais provável é a de que a presença de outros minerais mais solúveis do que o quartzo na composição dos quartzitos acelere os processos de
intemperismo químico e físico da rocha.
Conforme foi observado nas lâminas de rochas coletadas no interior das cavidades, os quartzitos
apresentam granulometria fina a média, bem como níveis sericíticos e ferruginosos paralelos ao
plano de foliação da rocha (FABRI, 2011). Essas características justificam a tendência da rocha ao
desplacamento (GROSSI SAD et al., 1997), fenômeno que é nitidamente observado no interior
das grutas.
Os níveis sericíticos também ocorrem no contato entre os grãos de quartzo (FABRI, 2011),
corroborando a hipótese de alguns autores de que a dissolução dos quartzitos pode agir sobre uma
matriz mais solúvel (URBANI, 1986; YOUNG, 1988; GALÁN, 1991; YOUNGER et al., 1995). O
mesmo foi observado por pesquisadores que estudaram o processo de cavernamento na província
espeleológica quartzítica de Andrelândia (CORRÊA NETO et al., 1997; CORRÊA NETO,1997;
SILVA, 2004), levando-os também a formularem a hipótese de que a presença de micas na composição do quartzitos representa um fator importante na gênese das grutas.
Figura 7
Gráfico de comparação entre projeção horizontal das cavernas e o
gradiente do relevo local e da rede de drenagem.
A partir das medidas estruturais nas cavernas estudadas, constatou-se que estas se desenvolvem
preferencialmente ao longo dos planos de foliação e/ou acamamento, que, por sua vez, são concordantes com a vertente. Assim, as cavidades parecem desenvolver-se onde as camadas de quartzitos, com níveis ricos em sericita, apresentam-se concordantes com a morfologia externa. Nessas
condições, o fluxo subterrâneo é direcionado lateralmente, gerando maior descarga e agressividade
de dissolução, devido à pressão hidrostática.
92
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Destaca-se, portanto, a importância e eficiência do processo de alteração da sericita como possível
mecanismo gerador de planos preferenciais de permeabilidade, tanto no domínio intergranular, como
através dos planos estratigráficos. Gotejamentos perenes frequentemente observados no interior
das cavidades evidenciam a capacidade de transmissão de fluidos.
À medida que o contínuo processo de “arenização” avança, a rocha tem sua porosidade e permeabilidade aumentada, resultando em um quartzito muito friável, que caracteriza a primeira etapa
de espeleogênese das cavernas estudadas, de acordo com o modelo proposto por Martini (1979).
A rocha se torna, portanto, mais susceptível ao intemperismo físico por meio de canalículos ou
“pipings”, processo no qual se inicia a formação de cavernas em rochas siliciclásticas, segundo o
referido autor (Fig. 8).
FIGURA 8 Modelo de formação de condutos por “arenização” e piping.
Fonte: Silva (2004).
As variáveis climáticas temperatura e precipitação podem ser consideradas fatores importantes
no processo de carstificação da área estudada, uma vez que ambientes quentes (temperaturas mais
elevadas promovem a aceleração da maioria das reações químicas, inclusive da sílica, segundo Szcerban et al., 1974) e úmidos oferecem condições mais propícias ao processo de dissolução.
Considerações finais
Conforme as informações obtidas nas pesquisas de campo e de laboratório, é possível afirmar
que a região de Itambé do Mato Dentro não representa um relevo cárstico propriamente dito, tendo
em vista que, embora apresente feições típicas do carste, elas não têm grande expressão espacial.
Não configuram, portanto, um relevo cárstico como verificado em outras regiões de carste “não
tradicional” nacionais e internacionais (ANDREYCHOUK et al., 2009; SENA; SOARES; TRAVASSOS, 2011).
A partir da análise geomorfológica da área estudada, é possível concluir que o desenvolvimento das
cavernas não está intrinsecamente relacionado à presença de um gradiente hidráulico elevado, diferentemente do que foi constatado para as cavernas da Serra do Ibitipoca, onde o alto gradiente hidráulico
é retratado como um fator importante no processo de carstificação das grutas (CORRÊA NETO et al.,
1997; SILVA, 2004). As cavernas estudadas encontram-se localizadas em quartzitos menos resistentes
que afloram na região em altitudes mais baixas e em relevo relativamente pouco acentuado.
Belo Horizonte, 17 de janeiro - 06 de junho de 2013. Vol. 9, nº 1, 2013
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Cristina Helena Ribeiro Rocha Augustin
Geografias
artigos científicos
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Foi possível verificar que as cavernas de Itambé do Mato Dentro seguem um padrão evolutivo no
qual um conjunto de fatores parece ser essencial para o seu processo de carstificação:
•
Clima: variáveis precipitação e temperatura;
•
Litologia: quartzitos com tendências ao desplacamento, dada a presença de filmes sericíticos
orientados no plano de foliação da rocha e quartzos de granulometria média a fina. As micas
também ocorrem no contato entre os grãos, podendo contribuir para o aumento da permeabilidade primária da rocha, tornando-a muito friável, porosa e susceptível ao intemperismo
físico numa fase mais tardia;
•
Estrutura da rocha: desenvolvimento das cavidades seguindo preferencialmente mergulho
dos planos estratigráficos (possivelmente através dos níveis ricos em mica) que acompanha a
morfologia externa, direcionando o fluxo lateralmente. Essa condição proporciona o aumento
do gradiente hidráulico, resultando em uma maior eficiência nos processos de dissolução da
rocha e remoção do material residual;
•
Geomorfologia: formação das cavernas relacionada com o desenvolvimento da paisagem, em
função do rebaixamento geral do relevo e da superfície do aquífero.
Assim, as cavernas e outras feições encontradas na área de estudo ocorrem de maneira restrita,
diferentemente de uma paisagem tipicamente cárstica, que apresenta um padrão espacialmente
recorrente de feições características de dissolução química das rochas. Neste contexto, as cavernas
estudadas podem ser consideradas como formas cársticas pontuais na paisagem, de importância
apenas local, sem configurar um relevo cárstico.
Agradecimentos
À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIF), pelo apoio financeiro
(CRA APQ 01652-09), e ao Instituto do Carste-MG, pelo apoio logístico para a realização desta
pesquisa.
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Geografias
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Fatores e processos envolvidos no desenvolvimento de formas cársticas em rochas siliciclásticas em Minas Gerais, Brasil.
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